(57)【要約】【課題】ウェハから接着シートを剥離する際にウェハの意図しない破損を回避可能なシート剥離装置および剥離方法を提供すること。【解決手段】シート剥離装置１は、固定されたウェハＷを押さえ手段２０で押さえ、ウェハＷの中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する。そして、この剥離切っ掛け部と接着シートＳとを被保持部分として保持し、被保持部分とウェハＷとを相対移動させることで接着シートＳを剥離する。このため、ウェハＷの端部に隣接する被保持部分を保持することで、ウェハＷの端部に貼付されている部分から接着シートＳの剥離を開始することができ、ウェハＷが割れることがない。よって、細かな制御をすることなく、接着シートＳの剥離時におけるウェハＷの意図しない破損を抑制できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に接着シートが貼付された板状部材を固定する固定手段と、
前記板状部材の前記一方の面または他方の面に押さえ部材を接触させて前記板状部材を押さえる押さえ手段と、
前記板状部材における前記押さえ部材で押さえられ、当該板状部材の中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する剥離切っ掛け部形成手段と、
前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する保持手段と、
前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する移動手段とを備えることを特徴とするシート剥離装置。
【請求項２】
一方の面に接着シートが貼付された板状部材を載置可能な載置部から外縁側がはみ出るように前記板状部材を固定する固定手段と、
前記板状部材の前記載置部からはみ出た外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する剥離切っ掛け部形成手段と、
前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する保持手段と、
前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する移動手段とを備えることを特徴とするシート剥離装置。
【請求項３】
一方の面に接着シートが貼付された板状部材を固定する工程と、
前記板状部材の前記一方の面または他方の面に押さえ部材を接触させて前記板状部材を押さえる工程と、
前記板状部材における前記押さえ部材で押さえられ、当該板状部材の中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する工程と、
前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する工程と、
前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する工程とを備えることを特徴とするシート剥離方法。
【請求項４】
一方の面に接着シートが貼付された板状部材を載置可能な載置部から外縁側がはみ出るように前記板状部材を固定する工程と、
前記板状部材の前記載置部からはみ出た外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する工程と、
前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する工程と、
前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する工程とを備えることを特徴とするシート剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方の面に接着シートが貼付された板状部材から当該接着シートを剥離するシート剥離装置および剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造工程において、半導体チップを小型化するために半導体ウェハ（以下単にウェハという）の裏面を研削して薄くする工程がある。この研削工程中ではウェハの表面（回路が形成された面）に接着シートが接着されており、研削工程の後にこの接着シートはウェハから剥離される。そして、このような接着シートの剥離方法としては、剥離用テープを接着シートに貼り付けて、この剥離用テープを引っ張って接着シートをウェハから剥離する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の剥離方法では、ウェハの表面に接着シートを貼り付けた後、ウェハの横にエッジ部材を位置させる。そして、このエッジ部材をウェハに向けて移動させ、エッジ部材の先端部がウェハの端部、すなわち接着シートの剥離開始部分に到達すると、エッジ部材を上に移動させる。つまり、剥離抵抗が最も高くなる剥離開始部分において、エッジ部材で接着シートおよびウェハを押さえるようにすることで、ウェハの肉厚が薄い場合でも、接着シート剥離の際にウェハに負担をかけることなく剥離することができるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９７４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のような剥離方法では、エッジ部材が接着シートの剥離開始位置に到達したときに上に移動させる細かな制御があり、エッジ部材の上方への移動のタイミングが早すぎると、接着シートがウェハから剥離されずにウェハにも剥離する方向への力が大きく作用してしまい、ウェハが割れてその面内に設けられた回路が破損してしまう。
【０００５】
本発明は、以上のような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、板状部材から接着シートを剥離する際に板状部材の意図しない破損を回避可能なシート剥離装置および剥離方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明のシート剥離装置は、一方の面に接着シートが貼付された板状部材を固定する固定手段と、前記板状部材の前記一方の面または他方の面に押さえ部材を接触させて前記板状部材を押さえる押さえ手段と、前記板状部材における前記押さえ部材で押さえられ、当該板状部材の中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する剥離切っ掛け部形成手段と、前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する保持手段と、前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する移動手段とを備える、という構成を採用している。
【０００７】
また、本発明のシート剥離装置は、一方の面に接着シートが貼付された板状部材を載置可能な載置部から外縁側がはみ出るように前記板状部材を固定する固定手段と、前記板状部材の前記載置部からはみ出た外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する剥離切っ掛け部形成手段と、前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する保持手段と、前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する移動手段とを備える、という構成を採用している。
【０００８】
一方、本発明のシート剥離方法は、一方の面に接着シートが貼付された板状部材を固定する工程と、前記板状部材の前記一方の面または他方の面に押さえ部材を接触させて前記板状部材を押さえる工程と、前記板状部材における前記押さえ部材で押さえられ、当該板状部材の中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する工程と、前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する工程と、前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する工程とを備える、という構成を採用している。
【０００９】
また、本発明のシート剥離方法は、一方の面に接着シートが貼付された板状部材を載置可能な載置部から外縁側がはみ出るように前記板状部材を固定する工程と、前記板状部材の前記載置部からはみ出た外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する工程と、前記剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された前記接着シートとのうち少なくとも前記接着シートを被保持部分として保持する工程と、前記被保持部分を前記板状部材に対して相対移動させて、前記板状部材から前記接着シートを剥離する工程とを備える、という構成を採用している。
【発明の効果】
【００１０】
以上のような本発明によれば、固定された板状部材を押さえ手段で押さえ、板状部材の外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成する。そして、剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された接着シートとのうち少なくとも接着シートを被保持部分として保持し、被保持部分と板状部材とを相対移動させることで接着シートを剥離する。
また、載置部から外縁側がはみ出るように板状部材を固定し、このはみ出た外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部を形成して、剥離切っ掛け部とこの剥離切っ掛け部に貼付された接着シートとのうち少なくとも接着シートを被保持部分として保持し、被保持部分と板状部材とを相対移動させることで接着シートを剥離する。
このため、板状部材の端部に隣接する被保持部分を保持することで、被保持部分を板状部材に対して相対移動させたときに、板状部材の端部に貼付されている部分から接着シートの剥離を開始することができ、板状部材が割れることがない。よって、板状部材から接着シートを剥離する際に板状部材の意図しない破損を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、半導体ウェハのシート剥離装置１の概略平面図である。図２は、シート剥離装置を構成する折曲装置２の部分断面図である。図３は、シート剥離装置１を構成する剥離装置３を示す部分断面図である。
図１において、シート剥離装置１は、板状部材としてのウェハＷの表面ＷＡ（図２参照）に貼付された接着シートＳを剥離する装置である。このシート剥離装置１は、図２にも示すようにウェハＷの裏面ＷＢを上にした状態で剥離切っ掛け部ＷＣ（例えば、図４参照）を形成する折曲装置２と、図３にも示すようにウェハＷの表面ＷＡを上にした状態で接着シートＳを剥離する剥離装置３と、搬送ロボットなどから構成されて折曲装置２で処理されたウェハＷを上下反転させて剥離装置３へ搬送する搬送装置４とを備えて構成されている。
【００１２】
折曲装置２は、図２に示すように、接着シートＳ側からウェハＷを固定する固定手段としての略箱状のテーブル１０と、このテーブル１０で固定したウェハＷを押さえる押さえ手段２０と、ウェハＷにおける押さえ手段２０で押さえられ、当該ウェハＷの中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部ＷＣを形成する剥離切っ掛け部形成手段３０とを備えて構成されている。
テーブル１０は、ウェハＷを載置可能な載置部１１を備えている。この載置部１１には、ウェハＷを吸引する複数の吸引口１２が設けられている。また、テーブル１０におけるＸ軸方向（図２における左右方向）の一端側には、剥離切っ掛け部形成手段３０が設けられる凹部１３が設けられている。この凹部１３の開口部は、Ｙ軸方向（図２における紙面垂直方向）に沿ったスリット状に形成され、押さえ手段２０によるウェハＷの押さえ位置ＰよりもウェハＷの中央から離れる方向に位置する外縁側に設けられている。
押さえ手段２０は、Ｚ軸方向（図２における上下方向）に移動可能なスライダ２１を有する単軸ロボット２２と、スライダ２１に取り付けられた押さえ部材２３とを備えて構成されている。押さえ部材２３は、略長方形の板状に形成されており、短手方向の一側縁側が押さえ縁２３Ａとされ、端部に向かうにしたがって厚さ寸法が薄くなるように形成されている。そして、押さえ部材２３は、押さえ縁２３Ａ側が短手方向の他側に比べて下方に位置するように設けられている。また、押さえ部材２３は、ウェハＷの外縁から所定寸法、例えば２．５ｍｍだけ中央側に入った押さえ位置Ｐを押さえるように設けられている。ここで、ウェハＷの外縁から３ｍｍ中央側に入った領域は、ウェハＷに回路などが設けられていない部分に該当する。
剥離切っ掛け部形成手段３０は、シリンダ３１と、このシリンダ３１の出力軸に連結されたプレート部材３２とを有する。プレート部材３２は、略長方形の板状に形成されており、その長手方向がＹ軸方向に向けられ、かつ、短手方向がＺ軸方向に向けられてシリンダ３１に保持されている。
【００１３】
剥離装置３は、図３に示すように、裏面ＷＢ側からウェハＷを固定する略箱状のテーブル４０と、剥離切っ掛け部ＷＣと当該剥離切っ掛け部ＷＣに接着されている接着シートＳ部分とを被保持部分ＳＡとして保持する保持手段５０と、被保持部分ＳＡをウェハＷに対して相対移動させる移動手段６０とを備えて構成されている。
テーブル４０を構成する一面部（図３中上面）には、ウェハＷを吸引する複数の吸引口４１が設けられている。
保持手段５０は、被保持部分ＳＡを吸着する吸着パッド５１と、この吸着パッド５１を往復移動可能に支持するシリンダ５２と、このシリンダ５２を保持する保持部材５３と、この保持部材５３をＹ軸を中心に回動させる回動装置５４と、単軸ロボット５６のスライダ５６ＡによってＸ軸方向に移動して被保持部分ＳＡを吸着パッド５１に押し付ける押付部材５５とを備えて構成されている。
回動装置５４と単軸ロボット５６とは、移動手段６０の後述するスライダ６３に設けられている。
【００１４】
移動手段６０は、テーブル４０の下面に取り付けられＸ軸方向に移動可能なスライダ６１を有する単軸ロボット６２と、テーブル４０の上方に設けられＸ軸方向に移動可能なスライダ６３を有する単軸ロボット６４とを備えて構成されている。
【００１５】
次に、第１実施形態における接着シートＳの剥離方法として、シート剥離装置１の動作を図４〜図５も参照して説明する。
ウェハＷから接着シートＳを剥離する手順としては、まず、折曲装置２は、押さえ手段２０の押さえ部材２３を図２に二点鎖線で示すような上方に位置させ、かつ、剥離切っ掛け部形成手段３０のプレート部材３２を凹部１３から突出させない状態とする。そして、テーブル１０上に接着シートＳが下側となるように載置されたウェハＷを、吸引口１２から吸引して固定する。次に、単軸ロボット２２により押さえ部材２３を図２に実線で示すように下方に移動させ、押さえ部材２３でウェハＷの押さえ位置Ｐを押さえさせる。そして、折曲装置２は、図４に示すように、シリンダ３１を作動させてプレート部材３２を凹部１３から突出させ、押さえ位置ＰよりもウェハＷの中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで、略Ｄ字板状の剥離切っ掛け部ＷＣを形成する。
この後、搬送装置４は、剥離切っ掛け部ＷＣが形成されたウェハＷを、上下反転させて接着シートＳがウェハＷの上側となるように剥離装置３のテーブル４０上に搬送する。
【００１６】
剥離装置３は、図３に示すように、吸着パッド５１を実線で示す上方位置に位置させ、かつ、保持手段５０をウェハＷの面外に位置させた状態で、テーブル４０に搬送されたウェハＷを吸引口４１から吸引してウェハＷを固定する。次に、剥離装置３は、単軸ロボット６４により保持手段５０を移動させて、吸着パッド５１を接着シートＳの被保持部分ＳＡの上に位置させる。そして、シリンダ５２により吸着パッド５１を図３に二点鎖線で示す下方位置に移動させ、吸着パッド５１で被保持部分ＳＡを吸着して保持する。この後、図５（Ａ）に示すように、回動装置５４により保持部材５３を回動させることで、被保持部分ＳＡを起こす。次に、剥離装置３は、単軸ロボット５６により押付部材５５を右側に移動させて、被保持部分ＳＡを吸着パッド５１に押し付ける。これにより、被保持部分ＳＡが吸着パッド５１と押付部材５５とで挟持され、接着シートＳを剥離する際に被保持部分ＳＡが吸着パッド５１から外れることを防止できる。そして、図５（Ｂ）に示すように、単軸ロボット６２によりテーブル４０を左側に移動させるとともに、単軸ロボット６４により保持手段５０を右側に移動させることで、接着シートＳを剥離する。そして、接着シートＳが全て剥離されたら動作を終了する。
【００１７】
以上のような第１実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、シート剥離装置１は、固定されたウェハＷを押さえ手段２０で押さえ、ウェハＷの中央から離れる方向に位置する外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部ＷＣを形成する。そして、この剥離切っ掛け部ＷＣと接着シートＳとを被保持部分ＳＡとして保持し、被保持部分ＳＡとウェハＷとを相対移動させることで接着シートＳを剥離する。このため、ウェハＷの端部に隣接する被保持部分ＳＡを保持することで、ウェハＷの端部ＷＤ（図５（Ａ）参照）に貼付されている部分から接着シートＳの剥離を開始することができ、ウェハＷが割れることがない。よって、接着シートＳの剥離時におけるウェハＷの意図しない破損を回避できる。
【００１８】
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
図６は、半導体ウェハのシート剥離装置１Ａを構成する折曲装置７の要部を示す部分断面図である。
シート剥離装置１Ａは、第１実施形態のシート剥離装置１の折曲装置２の代わりに折曲装置７を設けた構成を有している。
この折曲装置７は、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、接着シートＳ側からウェハＷを固定する固定手段としての略箱状のテーブル７０と、剥離切っ掛け部形成手段３０とを備えて構成されている。テーブル７０の載置部１１には、ウェハＷを吸引する複数の吸引口１２が設けられている。また、剥離切っ掛け部形成手段３０は、テーブル７０の斜め上に設けられている。
【００１９】
次に、第２実施形態における剥離切っ掛け部ＷＣの形成方法としては、まず、折曲装置７は、図６（Ａ）に示すように、プレート部材３２をテーブル７０に載置されるウェハＷよりも上に位置させた状態とする。そして、テーブル７０上に接着シートＳが下側となりかつウェハＷの外縁側が載置部１１の外縁１４から所定寸法、例えば２．５ｍｍだけはみ出るように、ウェハＷを吸引口１２から吸引して固定する。次に、図６（Ｂ）に示すように、プレート部材３２を下方に移動させ、ウェハＷにおける載置部１１からはみ出した部分を下方に折り曲げることで、略Ｄ字板状の剥離切っ掛け部ＷＣを形成する。この後、ウェハＷは、搬送装置４で剥離装置３へ搬送され、剥離装置３において接着シートＳが剥離される。
【００２０】
以上のような第２実施形態によれば、シート剥離装置１Ａは、載置部１１から外縁側がはみ出るように固定されたウェハＷの外縁側を折り曲げることで剥離切っ掛け部ＷＣを形成する。このため、ウェハＷの端部に隣接する被保持部分ＳＡを保持して剥離することができ、上記第１実施形態と同様に、細かな制御をすることなく、接着シートＳの剥離時におけるウェハＷの意図しない破損を抑制できる。また、第１実施形態で用いた押さえ手段２０を設けていないので、第１実施形態と比べて構成を簡略にできる。なお、第1実施形態と同様に、押さえ手段２０を設けてもよい。このような構成にすれば、ウェハＷの折曲げを正確にできる。
【００２１】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質等を限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質等の限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００２２】
例えば、前記実施形態では、板状部材が半導体ウェハである場合を示したが、板状部材は半導体ウェハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の被着体も対象とすることができ、半導体ウェハは、シリコンウェハや化合物ウェハ等が例示でき、この板状部材に貼付された接着シート（シート、フィルム、テープ等）を剥離する剥離装置や剥離方法にも本発明を適用することができる。
また、前記実施形態では、剥離切っ掛け部ＷＣや被保持部分ＳＡを吸着して保持する場合を例示したが、剥離用テープを貼り付けることで保持する構成とすることができる。さらに、移動手段６０は、テーブル４０または保持手段５０のみを移動させることで、接着シートＳを剥離することができる。さらに、ウェハＷを固定可能な一つのテーブルに、押さえ手段２０と、剥離切っ掛け部形成手段３０と、保持手段５０と、移動手段６０とを設けることができる。
また、折曲装置２に、剥離切っ掛け部形成手段３０で形成された剥離切っ掛け部ＷＣを除去する剥離切っ掛け部除去手段を設けてもよい。この剥離切っ掛け部除去手段としては、吸着パッドを用いる構成が例示できる。このような構成にすれば、剥離した接着シートＳをそのまま廃棄しても環境負荷を与えることがない。
【００２３】
また、第１実施形態の折曲装置２のテーブル１０上にウェハＷを接着シートＳが上側になるように固定して、剥離切っ掛け部形成手段３０でウェハＷを上側に折り曲げることで剥離切っ掛け部ＷＣを形成してもよい。また、図７に示すように、接着シートＳ側に吸着パッドで構成される剥離切っ掛け部形成手段８０を設けて、テーブル１０上にウェハＷを接着シートＳが上側になるように固定し、この剥離切っ掛け部形成手段８０を図７における右斜め上方向に回動させてウェハＷを上側に折り曲げることで、剥離切っ掛け部ＷＣを形成してもよい。
さらに、第２実施形態の折曲装置７において、図８（Ａ）に示すように、プレート部材３２をテーブル７０に載置されるウェハＷよりも下方に位置させた状態で、テーブル７０から所定寸法はみ出たウェハＷを、図８（Ｂ）に示すように、プレート部材３２で上方に折り曲げることで、略Ｄ字板状の剥離切っ掛け部ＷＣを形成してもよい。
以上のような、図７や図８に示す構成としても、第１，第２実施形態と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート剥離装置の概略平面図。
【図２】折曲装置の部分断面図。
【図３】剥離装置の部分断面図
【図４】図２の折曲装置の動作説明図。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、剥離装置の動作説明図。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る折曲装置の動作説明図。
【図７】本発明の変形例に係る折曲装置の動作説明図。
【図８】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の他の変形例に係る折曲装置の動作説明図。
【符号の説明】
【００２５】
１，１Ａ    シート剥離装置
１０，７０  テーブル（固定手段）
２０        押さえ手段
２３        押さえ部材
３０，８０  剥離切っ掛け部形成手段
５０        保持手段
６０        移動手段
Ｓ    接着シート
ＳＡ  被保持部分
Ｗ    ウェハ（半導体ウェハ、板状部材）
ＷＣ  剥離切っ掛け部
【図１】
2010165902.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010165902.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010165902.tif 000007
【図６】
2010165902.tif 000008
【図７】
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【図８】
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